杠桿動(dòng)態(tài)變化的分析一、杠桿等值變化中的平衡問(wèn)題

【例1】如以下圖，用一細(xì)線懸掛一根粗細(xì)均勻的輕質(zhì)細(xì)麥秸稈，使其靜止在水平方向上，O為麥秸稈的中點(diǎn)．這時(shí)有兩只大肚皮的螞蟻同時(shí)從O點(diǎn)分別向著麥秸稈的兩端勻速爬行，在螞蟻爬行的過(guò)程中麥秸稈在水平方向始終保持乎衡，那么〔〕A.兩螞蟻的質(zhì)量一定相等B.兩螞蟻的爬行速度大小一定相等C.兩螞蟻的質(zhì)量與爬行速度大小的乘積一定相等D.兩螞蟻對(duì)麥桔桿的壓力一定相等C〖變形1〗如以下圖，用一細(xì)線懸掛一根粗細(xì)均勻的輕質(zhì)細(xì)麥秸稈，使其靜止在水平方向上，O為麥秸稈的中點(diǎn)。這時(shí)有兩只質(zhì)量不等的大肚皮螞蟻在圖示A、B位置，麥秸稈恰好在水平位置平衡。假設(shè)兩螞蟻同時(shí)從A、B兩點(diǎn)以相同的速度爬向O點(diǎn)，那么麥秸稈〔〕A．仍在水平位置平衡B．不能平衡，右端下降C．不能平衡，左端下降D．條件缺乏，無(wú)法判斷B〖變形2〗如以下圖，將一輕質(zhì)薄木板從中點(diǎn)支起，左右兩側(cè)各有一支蠟燭，長(zhǎng)短不同，此時(shí)薄木板恰好在水平位置靜止。同時(shí)點(diǎn)燃兩支蠟燭，假設(shè)兩支蠟燭燃燒速度相同，那么過(guò)一會(huì)，薄木板〔〕A．仍在水平位置平衡B．不能平衡，右端下降C．不能平衡，左端下降D．條件缺乏，無(wú)法判斷C二、杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的各量變化分析

【例2】如圖為某種吊車(chē)的工作示意圖。利用伸縮撐桿可使吊臂繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)；伸縮撐桿為圓弧狀，伸縮時(shí)對(duì)吊臂的支持力始終與吊臂垂直。以下關(guān)于這個(gè)吊車(chē)的有關(guān)說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕A．吊臂是一個(gè)省力杠桿B．使用這種吊車(chē)，好處是可以少做功C．勻速頂起吊臂的過(guò)程中，伸縮撐桿的支持力大小保持不變D．勻速頂起吊臂的過(guò)程中，伸縮撐桿的支持力漸漸變小D【例3】小明為了在取書(shū)時(shí)不把書(shū)架弄亂，設(shè)計(jì)了一個(gè)“方便書(shū)架〞，每本書(shū)都加上一個(gè)“鐵支架〞(如圖甲所示)。小明取書(shū)時(shí)，作用在按壓塊上的力始終與按壓塊垂直，鐵支架從圖甲狀態(tài)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到圖乙狀態(tài)的過(guò)程中，小明所用的力的大小_______(選填“增大〞、“減小〞或“不變〞)。減小【例4】圖〔a〕是一臺(tái)某種型號(hào)吊車(chē)的示意圖，吊車(chē)自身的重力為G。為防止吊起過(guò)重的貨物時(shí)向后翻倒，在吊起貨物前，采取了如下措施：把位于吊車(chē)四周略比車(chē)身寬一點(diǎn)的前后兩組支撐柱1、2放下，如圖〔b〕所示。如果把整個(gè)吊車(chē)視為一個(gè)杠桿，那么在圖示吊起重物的情形下，支撐柱放下前后相比較，吊車(chē)的重力G的力臂______。(填“變大〞、“變小〞或“不變〞)變大三、杠桿的動(dòng)態(tài)變化新題型

【例5】如以下圖，繩子OO′懸吊著質(zhì)量忽略不計(jì)的桿，在桿的a點(diǎn)掛上重物G，在O右側(cè)某點(diǎn)b處掛上鉤碼．重物G的質(zhì)量及a到O的距離不變，要使桿保持水平，b點(diǎn)掛的鉤碼個(gè)數(shù)〔各個(gè)鉤碼質(zhì)量相同〕和b到O的距離的關(guān)系是以下各圖中哪一幅圖〔〕B【例6】小紅所在的科技小組利用所學(xué)知識(shí)自制一桿秤(自重不計(jì))，其照片如以下圖．秤砣的質(zhì)量m0為1kg，根據(jù)照片估算此桿秤最大測(cè)量值為_(kāi)__________kg；假設(shè)要增大該桿秤的測(cè)量范圍，可采用的方法________________________________〔寫(xiě)一種方法〕；秤桿上0．5kg和2．5kg的兩根刻度線相距10cm，那么秤鉤連接點(diǎn)A與提鈕O點(diǎn)的距離是__________cm．5可以增大秤砣質(zhì)量m0、增大OB長(zhǎng)度或?qū)⑻峒~O向右移5cm5【例7】如以下圖，均勻木棒AB長(zhǎng)為1m，水平放置在O、O＇兩個(gè)支點(diǎn)上。AO、O＇B長(zhǎng)度均為0.25m。假設(shè)把B端豎直向上稍微抬起一點(diǎn)距離，至少需要用力20N；假設(shè)把B端豎直向下稍微壓下一點(diǎn)距離，那么至少需要用力Ａ．20NＢ．40NＣ．60NＤ．80NC【例8】如以下圖，重3N的甲物體和重12N的乙物體通過(guò)細(xì)線繞過(guò)定滑輪與丙物體連在一起，丙放在傾角為30°的光滑斜面上，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將斜面變成粗糙的斜面，乙物體重量變?yōu)?0N，其余不變，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．那么此時(shí)丙物體受到的摩擦力大小為_(kāi)_______N．〔不計(jì)繩重和滑輪處摩擦〕8【例9】某科學(xué)興趣小組的同學(xué)利用羽毛球和小金屬球來(lái)研究“空氣阻力和速度的關(guān)系〞．取三個(gè)相同的羽毛球，每個(gè)羽毛球的質(zhì)量為m，并編號(hào)為甲、乙、丙，其中在乙羽毛球內(nèi)固定3倍于羽毛球質(zhì)量的小金屬球，在丙羽毛球內(nèi)固定8倍于羽毛球質(zhì)量的小金屬球．然后讓它們從不同高度分別自由落下．并以豎直磚墻為背景，當(dāng)進(jìn)入豎直磚墻的區(qū)域時(shí)，用數(shù)碼相機(jī)自動(dòng)連續(xù)拍攝的方法記錄羽毛球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程.如圖是其中的一段．請(qǐng)根據(jù)圖示答復(fù)以下問(wèn)題：〔1〕該小組在拍攝羽毛球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，選擇以豎直磚墻為背景的作用是______________________〔2〕對(duì)于圖中的這段運(yùn)動(dòng)過(guò)程．甲、乙、丙羽毛球所做的運(yùn)動(dòng)都是_________________運(yùn)動(dòng)．測(cè)量路程的標(biāo)尺勻速直線〔3〕對(duì)于圖中的這段運(yùn)動(dòng)過(guò)程．乙羽毛球下落時(shí)受到空氣阻力大小為_(kāi)____________________；假設(shè)甲羽毛球下落的速度為v，那么丙羽毛球下落